廣東省部分學校2024-2025學年高二上學期期中聯(lián)考物理試題 含解析

高二物理本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1.答題前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內容：粵教版必修第一冊，必修第二冊，必修第三冊前四章。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.一個金屬小球帶1C電荷，若將相同的不帶電的小球與其接觸后移開，則該小球所帶電荷量為（）A.0 B.1C C.0.25C D.0.5C【答案】D【解析】【詳解】金屬小球帶1C電荷，與不帶電的小球接觸移開后，兩個小球平分電荷，所以該小球所帶電荷量為故選D。2.關于靜電平衡，下列說法正確的是（）A.導體內部的電場強度處處為0 B.導體內的自由電子在發(fā)生定向移動C.導體的外表面沒有電荷 D.越尖銳的位置，電荷的密度越小【答案】A【解析】【詳解】A．處于靜電平衡狀態(tài)的導體，內部電場強度處處為零，故A正確；B．由于導體內部場強為零，則導體內沒有定向移動的自由電子，故B錯誤；C．導體的外表面有電荷分布，故C錯誤；D．越尖銳的位置，電荷的密度越大，故D錯誤。故選A。3.下列方法可使一根銅絲電阻減半的是（）A.長度加倍 B.長度減半C.橫截面積減為以前的 D.橫截面積減半【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)電阻的公式要使導體的電阻減半，可以將導體的長度減半或將導體的橫截面積加倍，故ACD均錯誤，B正確。故選B。4.電荷量相等的兩個電荷在空間形成的電場有對稱美。如圖所示，真空中固定兩個等量異種點電荷A和B，A、B連線中點為O，在A、B所形成的電場中，有以O點為幾何中心的矩形abcd，矩形eghf為abcd的中垂面，O是ef邊的中點，下列說法正確的是（）A.e、f兩點的電勢相等B.將一電荷由e點沿eghf移到f點，電場力先做正功后做負功C.將一電荷由a點分別移到g點和O點，電勢能變化量不相等D.a、b兩點的電場強度相同【答案】A【解析】【詳解】由于等量異種電荷電場與電勢分布的圖像具有對稱性，假設A點為正電荷B點為負電荷，根據(jù)等量異種電荷與場強的分布圖可知，abcd所在平面中電場分布圖下圖所示A．根據(jù)題目描述，efgh所在平面為通過O點的中垂面，電勢都為0，所以e、f兩點的電勢相等且為0，A正確；B．將一電荷由e點沿eghf移到f點，由于efgh所在平面為電勢為0的等勢面，所以在移動電荷過程中電場力始終不做功，B錯誤；C．因為g點和O點的電勢相等且均為0，所以將一電荷由a點分別移到g點和O點過程中電勢變化相同，則電場力做功相同，電勢能變化相同，C錯誤；D．因為場強是既有大小又有方向的矢量，根據(jù)上述圖像可知，a、b兩點的電場強度方向不同，D錯誤。故選A。5.如圖所示，兩段長度和材料相同、粗細均勻的金屬導線A、B，單位體積內的自由電子數(shù)相等，橫截面積之比SA:SB=1:2。已知5s內有5×1018個自由電子通過導線A的橫截面，元電荷e=1.6×10-19C，則下列說法錯誤的是（）A.流經導線A的電流為0.16AB.導線A、B的電阻之比為2:1C.5s內有1×1018個自由電子通過導線B的橫截面D.自由電子在導線A和B中移動的平均速率之比【答案】C【解析】【詳解】A．流過A的電流為故A正確，不符合題意；B．根據(jù)電阻定律可得故B正確，不符合題意；C．因兩段串聯(lián)，通過兩棒的電流相等，所以在相等時間內通過每段導線橫截面的電荷量是相等的，故C錯誤，符合題意；D．因兩段串聯(lián)，通過兩棒的電流相等，又則有故D正確，不符合題意。故選C。6.下面是某同學對一些公式的理解，其中正確的是（）A.真空中點電荷的電場強度公式僅適用于點電荷電場，適用于任何電場B.電勢差的比值定義式適用于任何電場，且跟、無關C.由公式可知，電場中某點的電勢與成反比D.由可知，電場中任意兩點，b間的距離越大，兩點間電勢差也一定越大【答案】B【解析】【詳解】A．真空中點電荷的電場強度公式僅適用于點電荷電場，僅適用于勻強電場，選項A錯誤；B．電勢差的比值定義式適用于任何電場，且跟、無關、B正確；C．公式是電勢的比值定義式，與均無關，選項C錯誤；D．公式中的指兩點沿電場方向的距離，間的距離大，二者沿電場方向的距離不一定大，兩點間電勢差不一定越大，選項D錯誤。故選B。7.圖甲為用傳感器在計算機上探究電容器充、放電現(xiàn)象的電路圖，E表示電源（忽略內阻），R表示定值電阻，C表示電容器。先使開關S與a端相連，穩(wěn)定后再將開關S與b端相連，得到充、放電過程電路中的電流I、電容器兩極板間電壓U與時間t的關系圖像，如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.時間內，電容器在放電B.時間內，電容器的電容在增加C.時間內，電路中的電流逐漸減小D.圖像中兩陰影部分的面積關系為【答案】C【解析】【詳解】A．由圖乙可知時間內，電流逐漸減小，電容器兩端的電壓逐漸增加到穩(wěn)定，根據(jù)解得可知此過程電容器正在充電，A錯誤；B．根據(jù)電容的公式可知電容器的電容與只與介電質、正對面積以及兩極板間的距離有關，與電荷量Q、電勢差U無關，B錯誤；C．由圖乙知，時間內，電路中的電流反向且逐漸減小，C正確；D．根據(jù)可得可知圖線I與t軸圍成的圖形面積表示電容器充、放電過程的電荷量，對于同一電容器，充、放電的電荷量相等，故，D錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.日地拉格朗日點是指衛(wèi)星受太陽、地球兩大天體引力作用，能保持相對靜止、編號為的那個點，于1772年由數(shù)學家拉格朗日推導證明出。日地拉格朗日點隨著地球圍繞太陽的公轉而移動，與太陽、地球三者在任何時刻總在一條直線上。韋伯太空望遠鏡于2021年12月25日發(fā)射升空，目前位于日地拉格朗日點。下面說法正確的是（）A.韋伯太空望遠鏡在地球和太陽的引力作用下所受合力不為零B.韋伯太空望遠鏡圍繞太陽運動的線速度小于地球圍繞太陽運動的線速度C.韋伯太空望遠鏡的向心加速度小于地球圍繞太陽運動的向心加速度D.韋伯太空望遠鏡發(fā)射升空時的發(fā)射速度要小于第三宇宙速度【答案】AD【解析】【詳解】A．韋伯太空望遠鏡在太空做圓周運動，受到合力不可能為零，故A正確；BC．根據(jù)題意“與太陽、地球三者在任何時間總在一條直線上”，說明地球與韋伯太空望遠鏡角速度相等，根據(jù)、可知，半徑越大，線速度越大、向心加速度越大，故BC錯誤；D．第三宇宙速度是指脫離太陽系的發(fā)射速度，韋伯太空望遠鏡沒有脫離太陽的引力，則發(fā)射速度小于第三宇宙速度，故D正確。故選AD。9.電阻應變片能夠把物體形變這個力學量轉換為電阻這個電學量。當電阻應變片發(fā)生形變時，電阻會有微小的變化，這種微小的變化可通過電橋電路來探測。如圖所示，電阻應變片R2的正常電阻為120Ω，R3=60Ω，，下列說法正確的是（）A.當電阻應變片無形變時，G表示數(shù)不為零B.當電阻應變片發(fā)生形變，電阻增大時，G表中有從M到N的電流C.當電阻應變片發(fā)生形變，電阻增大時，電流表A示數(shù)變大D.當電阻應變片發(fā)生形變，電阻增大時，燈泡變亮【答案】BD【解析】【詳解】A．當應變片無形變時，則M、N電勢相等，G表示數(shù)為零，故A錯誤；B．當電阻應變片發(fā)生形變電阻增大時，R2所分電壓增大，導致M點電勢高于N點電勢，G表中有從M到N的電流，故B正確；C．當電阻應變片發(fā)生形變電阻增大時，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路中總電流減小，即電流表A的示數(shù)變小，故C錯誤；D．結合以上分析知，當電阻應變片發(fā)生形變，電阻增大時，電路中總電流減小，根據(jù)可得電路中路端電壓增大，因為燈泡RL和R1的電阻不變，所以通過其電流增大，燈泡變亮，故D正確。故選BD。10.如圖所示，在豎直平面內固定著一根光滑絕緣細桿點和點的高度差為，細桿左側點處固定著一個帶正電的點電荷，以為圓心、為半徑的圓周與細桿交于、兩點，圓心在點正上方，點為的中點，現(xiàn)將一質量為、電荷量為的小球（可視為質點）套在桿上從點由靜止釋放，小球滑到點時的速度大小為，為重力加速度大小，則下列說法正確的是（）A.、間的電勢差B.小球從點到點的過程中，電場力做的功為C.若在此裝置中加一水平方向的勻強電場，小球在點平衡且恰好對無壓力，則所加電場的電場強度大小為D.的長度為【答案】CD【解析】【詳解】A．從M到N由動能定理、間的電勢差選項A錯誤；B．因NP兩點的電勢相等，則小球從點到點的過程中，電場力做的功為0，選項B錯誤；C．設ON與水平方向的夾角為，則解得若在此裝置中加一水平方向的勻強電場，小球在點平衡且恰好對無壓力，則對小球受力分析可知解得所加電場的電場強度大小為選項C正確；D．設MP與豎直方向夾角為α，則解得選項D正確。故選CD。三、非選擇題：共54分。11.“祖沖之”實驗小組想測量一充電寶電動勢和內阻。（1）該小組測得多組U、I數(shù)據(jù)，并在坐標紙上描點，如圖所示，請根據(jù)描出的點作出U-I圖像_______，已知其對應的表達式為U=E-Ir。（2）根據(jù)U-I圖像，可求得該充電寶的電動勢E為_______V，內阻r為_______Ω。（結果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）見解析（2）①.4.9②.3.3【解析】【小問1詳解】根據(jù)描出的點，作出U-I圖像，如圖所示【小問2詳解】[1][2]已知圖像對應的表達式為根據(jù)圖像在縱軸上截距可得由圖像的斜率大小可得內阻12.某同學想測量繞制滑動變阻器的金屬絲的電阻率?，F(xiàn)有實驗器材：螺旋測微器、米尺、電源、電壓表（內阻非常大）、定值電阻（阻值為）、滑動變阻器、待測金屬絲、單刀雙擲開關K、開關S、導線若干。圖甲是學生設計的實驗電路原理圖。（1）該同學首先截取了一段長為的金屬絲，用螺旋測微器測量金屬絲不同位置的直徑，某次測量的示數(shù)如圖乙所示，該讀數(shù)_____。（2）實驗時，先將滑動變阻器接入電路的電阻調至最大，閉合S。（3）將K與1端相連，適當減小滑動變阻器接入電路的電阻，此時電壓表讀數(shù)記為，然后將K與2端相連，此時電壓表讀數(shù)記為。由此得到流過待測金屬絲的電流_____，金屬絲的電阻_____。（結果均用、、表示）（4）繼續(xù)微調，重復（3）的測量過程，得到多組測量數(shù)據(jù)，以為縱坐標，為橫坐標，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪制出圖像，若圖像的斜率為，則金屬絲的電阻為_____（用、表示）。得到的多組測量數(shù)據(jù)如表所示，根據(jù)表格數(shù)據(jù)，作出圖像，如圖丙所示，則可求得金屬絲的電阻_____（結果保留兩位有效數(shù)字）。/mV0.500.700.901.15140/mV0.991.391.802.282.80（5）待測金屬絲所用材料的電阻率_____（用、、、表示）。【答案】①.0.500②.③.④.⑤.9.0##10##11⑥.【解析】【詳解】（1）螺旋測微器測量金屬絲的直徑D=50.0×0.01mm=0.500mm（3）由電路可知，流過待測金屬絲的電流金屬絲的電阻（4）根據(jù)解得則解得做出圖像，則解得（5）根據(jù)解得13.水平絕緣細桿上有一帶電圓環(huán)B，圓環(huán)B的質量為m、電荷量為，在圓環(huán)B右上方固定電荷量為的圓環(huán)A，兩圓環(huán)都可看成點電荷，靜電力常量為k，重力加速度大小為g，圓環(huán)B恰好處于靜止狀態(tài)，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，圓環(huán)A到細桿的距離為L，兩圓環(huán)間的距離為2L，A、B與桿在同一豎直面內，求：（1）兩圓環(huán)間的庫侖力大小F；（2）圓環(huán)B與細桿間的動摩擦因數(shù)?！敬鸢浮浚?）（2）或【解析】【小問1詳解】兩圓環(huán)間的庫侖力大小為【小問2詳解】對圓環(huán)B受力分析，受到指向A的庫侖引力F、重力、沿桿向左的摩擦力如圖由于豎直向上的分力與圓環(huán)B的重力的大小關系未知，所以，桿對B的彈力方向無法確定，當彈力豎直向上時，設為，則有幾何關系可知解得根據(jù)平衡條件可知其中聯(lián)立，解得當彈力豎直向下時，同理根據(jù)平衡條件可知其中聯(lián)立，解得所以，圓環(huán)B與細桿間的動摩擦因數(shù)為或。14.在學校門口有個石墩，質量m=50kg，與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2，現(xiàn)有兩個同學想挪動石墩，水平面內力的示意圖如圖所示，α=60°，兩同學施加相等大小的恒力F。（1）若不能挪動石墩，求F的最大值；（2）若石墩在2s內移動了0.5m，求F的大小。【答案】（1）（2）【解析】【小問1詳解】最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則由平行四邊形定則可得，兩同學的合力若不能挪動石墩，則解得所以F的最大值為；【小問2詳解】石墩做勻加速直線運動，有由牛頓第二定律得解得15.如圖所示，在P處有一質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，粒子自A板小孔進入A、B平行板間的加速電場從靜止加速后，水平進入靜電分析器中，靜電分析器中存在著如圖所示的輻向電場，電場線沿半徑方向，指向圓心O，粒子在該電場中沿圖示虛線恰好做勻速圓周運動，從輻向電場射出后，豎直向下沿平行板C、D間的中線射入兩板間的勻強電場。已知靜電分析器中粒子運動軌跡處電場強度的大小為E，粒子運動軌跡的半徑為R，A、B兩板間的距離為d，C、D兩板長均為2L，C、D兩板間的距離為L，粒子重力不計。（1）求A、B兩板間的電壓U1；（2）若要使粒子能從C、D兩板下方飛出，